物理（选修3-2）导学案 4.2《探究感应电流的产生的条件》（人教版）

111课题4.2探究感应电流的产生的条件学习目标1知道产生感应电流的条件。2会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。学习重难点重点通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件。难点感应电流的产生条件。学法指导学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法。预习评价1关于电磁感应，下列说法中正确的是（ ）A导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流B导体做切割磁感线的运动，导体内一定会产生感应电流C闭合电路在磁场中做切割磁感线的运动，电路中一定会产生感应电流D穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流2恒定的匀强磁场中有一圆形闭合圆形线圈，线圈平面垂直于磁场方向，当线圈在此磁场中做下列哪种运动时，线圈中能产生感应电流（ ）A线圈沿自身所在的平面做匀速运动B线圈沿自身所在的平面做加速直线运动C线圈绕任意一条直径做匀速转动D线圈绕任意一条直径做变速转动3如图，开始时距形线圈平面与磁场垂直，且一半在匀强磁场外，另一半在匀强磁场内，若要使线圈中产生感应电流，下列方法中可行的是（ ）A以ab为轴转动B以oo/为轴转动C以ad为轴转动（转过的角度小于600）D以bc为轴转动（转过的角度小于600）4如图，距形线圈abcd绕oo/轴在匀强磁场中匀速转动，下列说法中正确的是（ ）A线圈从图示位置转过90的过程中，穿过线圈的磁通量不断减小B线圈从图示位置转过90的过程中，穿过线圈的磁通量不断增大C线圈从图示位置转过180的过程中，穿过线圈的磁通量没有发生变化D线圈从图示位置转过360的过程中，穿过线圈的磁通量没有发生变化5在无限长直线电流的磁场中，有一闭合的金属线框abcd，线框平面与直导线ef在同一平面内（如图），当线框做下列哪种运动时，线框中能产生感应电流（ ）A、水平向左运动 B、竖直向下平动C、垂直纸面向外平动 D、绕bc边转动课堂学习流程设计【课程导学】（一）探究电磁感应现象发生的条件1、知识回顾法拉第经过十年的不懈努力，终于发现了电磁感应现象；它是指由电生磁的现象，由电磁感应现象产生的电流，叫做感应电流； 同时，也表明磁生电要在一定条件下进行，下面我们就来研究产生感应电流的条件。2、实验与探究（课本P5） (1)实验1：利用蹄形磁铁的磁场；如图所示：结论：1、当导体做_时，电流表指针有_；2、当导体_磁感线所在平面运动时，不切割磁感线运动，电流表指针_；再进一步：导体做切割磁感线运动时，闭合回路中_发生了变化，此时有_的产生；(2)实验2：利用条形磁铁的磁场；如图所示：结论：1、条形磁铁插入或拔出螺线管的过程中，闭合回路中的_发生了变化，电流表指针_；2、条形磁铁置于螺线管中静止不动时，闭合回路中的磁通量_，电流表指针_；(3)实验3：利用通电螺线管的磁场；如图所示：结论：当大螺线管中的_发生_时，闭合电路产生_，感应电流的方向与磁通量的改变情况_；(4)实验结论：从以上三个实验，我们会发现其共同点： 不论何种原因，当穿过闭合回路中的_发生变化（不论增加还是减少）时，闭合回路中就有_的产生；【范例精析】例1、右图哪些回路中比会产生感应电流（ ）例2、如图，要使电流计G发生偏转可采用的方法是（ ）A、K闭合或断开的瞬间 B、K闭合，P上下滑动C、在A中插入铁芯 D、在B中插入铁芯达标检测A类1如图,竖直放置的长直导线ef中通有恒定电流，有一矩形线框abcd与导线在同一平面内，在下列情况中线圈产生感应电流的是 （ ） A、导线中电流强度变大B、线框向右平动C、线框向下平动D、线框以ab边为轴转动2下列关于产生感应电流的说法中，正确的是 （ ）A、只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流产生B、只要闭合导线做切割磁感线的运动，导线中就一定有感应电流C、闭合电路的一部分导体，若不做切割磁感线运动，则闭合电路中就一定没有感应电流D、当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中就一定有感应电流3如图所示，一个矩形线圈与通有相同大小的电流的平行直导线在同一平面，且处于两直导线的中央，则线框中有感应电流的是（ ）A、两电流同向且不断增大B、两电流同向且不断减小C、两电流反向且不断增大D、两电流反向且不断减小4如图所示，导线ab和cd互相平行，则在下列情况中导线cd中无电流的是（ ）A、电键S闭合或断开的瞬间B、电键S是闭合的，但滑动触头向左滑C、电键S是闭合的，但滑动触头向右滑 D、电键S始终闭合，滑动触头不动5如图所示，范围很大的匀强磁场平行于OXY平面，线圈处在OXY平面中，要使线圈中产生感应电流，其运动方式可以是（ ）A、沿OX轴匀速平动B、沿OY轴加速平动C、绕OX轴匀速转动D、绕OY轴加速转动6 目前观察到的一切磁体都存在N、S两个极，而科学家却一直在寻找是否存在只有一个磁极的磁单极子。若确定存在磁单极子，设法让磁单极子A通过一超导材料制成的线圈如图所示，则下列对于线圈中的感应电流的判断，正确的是（ ）A、只有A进入线圈的过程有电流B、只有A离开线圈的过程中有电流C、A离开线圈后，电流保持不变D、A离开线圈后，电流消失7如图所示，在匀强磁场中有一线圈，线圈平面与磁感线平行。当磁场突然增大时，线圈中有感应电流吗？为什么？8如图所示，一有限范围的匀强磁场，宽度为d，将一边长为l的正方形线框以速度v匀速地通过磁场区域，若d l，则在线框中产生感应电流的时间为多少？若d l，则在线框中产生感应电流的时间又为多少？9某一实验装置如图甲所示，在铁芯P上绕着两个线圈A和B，如果在线圈A中电流I和时间t的关系有图4-2-13乙所示的四种情况，在t1t2这段时间内，哪种情况可以在线圈B中观察到感应电流？并简要说明理由。10如图所示，在一个平面内有4根彼此绝缘的通电直导线，各通电直导线的电流强度大小相同，方向不同，a、b、c、d四个区域的面积相同，则垂直指向纸内磁通量最大区域是哪个？垂直指向纸外磁通量最大区域是哪个？11如图所示，若开关S闭合且螺线管A向右平动，则线圈B中 感应电流；若A不动，而开关S由闭合变为断开的瞬间，线圈B中 感应电流。（填“有”或“无”）12如图所示，固定在水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t=0时，磁感应强度为B0，此时到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为l的正方形。为使MN棒中不产生感应电流，从t=0开始，磁感应强度B应怎样随时间变化？请推导这种情况下B与t的关系式。B类1如图所示，条形磁铁穿过一闭合弹性导体环，且导体环位于条形磁铁的中垂面上，如果把导体环压扁成椭圆形，那么这一过程中：（ ）(A) 穿过导体环的磁通量减少，有感应电流产生(B) 穿过导体环的磁通量增加，有感应电流产生(C) 穿过导体环的磁通量变为零，无感应电流(D) 穿过导体环的磁通量不变，无感应电流2金属矩形线圈abcd在匀强磁场中做如图所示的运动，线圈中有感应电流的是：( )3如图所示，线圈两端接在电流表上组成闭合回路，在下列情况中，电流表指针不发生偏转的是( )(A)线圈不动，磁铁插入线圈 (B)线圈不动，磁铁拔出线圈(C)磁铁插在线圈内不动 (D)磁铁和线圈一块平动4如图所示，直导线中通以电流I，矩形线圈与电流共面，下列情况能产生感应电流的是( )(A) 电流I增大 (B)线圈向右平动(C)线圈向下平动 (D)线圈绕ab边转动5如图所示，线圈abcd在磁场区域ABCD中，下列哪种情况下线圈中有感应电流产生：( )(A) 把线圈变成圆形（周长不变）(B)使线圈在磁场中加速平移(C)使磁场增强或减弱 (D)使线圈以过ad的直线为轴旋转6如图所示，开始时矩形线圈平面与磁场垂直，且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外，若要使线圈中产生感应电流，下列方法可行的是：（ ）(A)以ab为轴转动 (B)以为轴转动(C)以ad为轴转动 （小于60） (D)以bc为轴转动（小于）7如图所示，在条形磁铁的外面套着一个闭合弹簧线圈，若把线圈四周向外拉，使线圈包围的面积变大，这时：（ ）(A) 线圈中有感应电流 （B）线圈中无感应电流(C)穿过线圈的磁通量增大 (D)穿过线圈的磁通量减小学习反思布置作业111